冲刺高考专题突破一代谢细胞代谢是高中生物知识体系的核心内容,是历年高考命题的重点,特别是光合作用和细胞呼吸,相关试题大多围绕此过程展开,对两项生理过程发生的部位、产物、影响因素、相互联系等全方位的考查,在设计时多趋向于和其他知识的综合考查[例1]请回答下列有关光合作用的问题。(1)如图所示为某植物光合作用速率与光照强度之间的关系。在光照弱的情况下,光合作用速率随的增加而增加,此时影响光合作用过程的阶段。由图可见,光照强度超过某一值时,光合作用速率不再增加,此时限制光合作用速率的主要因素是,光合作用的阶段受到限制。(2)叶绿体在光下把ADP和Pi合成ATP的过程称为光合磷酸化。为探究ATP形成的原动力,Jagendorf等科学家在黑暗中进行了如下实验。图中平衡的目的是让类囊体内部的pH和外界溶液相同。实验在黑暗中进行的目的是。根据实验结果,叶绿体中ATP形成的原动力来自。正常光照条件下,类囊体膜内水光解产生的是其pH降低的因素之一。[例2]对农作物光合作用和呼吸作用的研究,可以指导我们的农业生产。下面是某研究小组以番茄为材料所做的相关实验及其结果,请回答下列问题:(1)由图甲可推知,与P点相比,Q点限制单株光合作用强度的外界因素是__________________(写出4\n两种),甲实验给我们的启示是在栽培农作物时要注意。(2)种植番茄的密闭大棚内一昼夜空气中的CO2含量变化如图乙所示。CE段,叶绿体内ADP含量最高的结构是________。一昼夜内植株是否显示生长现象?____________。请说明理由:______________________________________________。图乙给我们的启示是在密闭大棚内种植作物时要注意_____________________________。(3)将对称叶片左侧遮光右侧曝光(如图丙),并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射12小时后,从两侧截取同等面积的叶片,烘干称重,分别记为a和b(单位:g)。则b-a所代表的是。(4)装置丁(如图)可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置,可以确定该实验的因变量应该是________________________,而自变量可以是________;无关变量有________________(写出两种)。[例3]请结合下列两组实验过程和结果分析回答问题:实验一:选用两批相同的番茄幼苗,在最适温度下分别在A、B两个植物生长箱中培养,A生长箱内的CO2浓度维持在0.40%,B生长箱内的CO2浓度维持在0.03%,再分别用不同光照强度的光照射,并比较两个生长箱中番茄幼苗的光合速率,结果如图1:实验二:选品种优良的玉米和花生,分别单独种植和间行种植,生长相同且适宜时间后,分别测植株的光合速率,结果如图2和图3所示:4\n(1)实验一的自变量是____________,当光照强度为5个单位时,限制光合速率提高的因素是________。(2)根据实验二结果,当光照强度为1个单位时,玉米单独种植时单位时间单位叶面积上积累的有机物量________(>、<或=)间行种植,花生单独种植时单位时间单位叶面积上积累的有机物量________(>、<或=)间行种植。(3)间行种植与单独种植相比,玉米达到最大光合速率所需的光照强度________,花生达到最大光合速率所需的光照强度________(强、弱)。[例4]将8株20个叶片、大小和长势相似的盆栽天竺葵植株,分别放在密闭的玻璃容器中,在不同实验条件下,利用传感器定时测定密闭容器中CO2含量的变化。实验结果统计如下表:实验编号12345678温度(℃)1010202030304040光照强度(lx)10000100001000010000开始时CO2量(单位)5.05.05.05.05.05.05.05.012h后CO2量(单位)4.55.13.55.41.95.92.05.8(1)序号1、3、5、7可构成一个相对独立的实验组合,则该实验组合研究的课题是________________________________,其自变量是________。该课题下实验前后CO2含量的变化值的含义是__________________________________________。(2)2、4、6、8实验中,叶肉细胞能产生ATP的场所有__________________________。(3)若突然将第3组中的光照强度改为3000lx(其他条件不变),则该植物叶绿体中ATP的含量变化是________,C5的含量变化是________。4\n(4)该植物在30℃、1000lx情况下,光合作用每小时实际消耗的CO2量为________单位。[例5]中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。小李同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。I.提取叶绿素II.探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。实验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色①3.0Y10绿色②3.07.010绿色③3.06.010黄绿色④3.05.010黄褐色注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。根据所学知识和实验结果,请回答:(1)提取食用叶绿素的X应该为,原因是。(2)表中Y应该为,原因是。(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于食品,否则。4